十一岁女孩的发明

冬天，寒冷地区自来水管冻裂和冻结的现象几乎普遍存在，给生产和生活带来很大不便，给国家和人民也造成了财产损失。能不能发明一种“自来水防冻阀门”呢？回答是肯定的。这个难题被 11 岁的女孩李秀红攻克了。

自来水防冻阀门改变了一般阀门的结构，使新的阀门具有通水、断水和回水三个功能，在寒冷地区和寒冷季节关闭水源后，能同时排除地面以上管道里的积水，有效地防止水管结冰和冻裂。

这项发明，1986 年获天津市青少年发明一等奖；1986 年 10 月在全国第二届发明展上获金牌；1987 年先后参加第十五届日内瓦国际发明与新技术展览、法国巴黎国际发明展、加拿大魁北克市举行的国际青少年科学 20 发明博览会，在展览上均获好评。

李秀红是天津市武清县小辛庄一个农家的孩子，爸爸在杨村镇砖瓦厂工作，妈妈看管家里承包的六亩责任田，还喂养一百多只鸡；秀红还有个弟弟， 家境并不富裕。秀红在家时还要帮着干些家务和地里的活。可她对学习却从不放松。从一年级起，她考试总是班上第一名，成绩总是在 95 分以上。五年级时的一次期末考试，她得了个第二，晚上回家还气得大哭一场。

小秀红好奇心大，啥事都爱追究个为什么，跟爸爸下地干活，问爸爸玉米为什么要长出像胡子那样的穗？下雨打雷，又问为什么先看见闪电后听见雷声？爸爸修理家中的电灯，小秀红在一旁看着，脑子里又产生了一连串的问题：电是什么？电是怎样产生的？从哪儿来的？电为什么能让灯泡亮起来？⋯⋯小秀红经常把爸爸问得张口结舌，无言以对。

1984 年，一直吃井水的小辛庄吃上了自来水，家家户户院子里都装上了自来水管，村民们好高兴。可到了冬天，人们又为自来水管冻结发愁。一个寒冷的冬天，家里的自来水管又冻上了。爸爸将埋着水管的土刨开一些，堆上几块木柴烘烤起来。11 岁的小秀红蹲在旁边，一边看，一边想：“为什么要刨开土烤？水管为什么要冻？⋯⋯”看到周围的邻居也都为冻水管发愁， 小秀红就在这个问题上动开了脑筋。

秀红是学校科技活动小组的成员之一，于是她把这

个问题带到学校科技活动小组，作为小组的科研课题。负责小组活动的张宝鑫老师对指导学生搞科技活动有浓厚的兴趣，她很注意启迪学生的心智，挖掘他们的创造才能。在活动中让孩子们注意观察事物，去想、去做； 敢想、敢做。

自来水管防冻的问题提出后，张老师就叫她们观察周围相似的事物。李秀红她们发现，学校的水缸，有水的一个冻裂了，而旁边空着的一个却好好的。她们又用玻璃瓶作试验，一个装满水，一个空着。寒夜过去了，还是装水的玻璃瓶被冻裂了。秀红得出结论：水管冻结的原因有两个：一是有水， 二是低温。

李秀红和她的同学在村里调查走访，发现所有冻的管子都是因为冻层以上有存水。她们又在老师的帮助下调查出这个地区的冻层厚度每天大约都在20 至 30 公分样子。“怎样才能把水引到冻层以下，造出一个一拧就有水， 一关就没有水的设施呢？”李秀红着了迷，她吃饭，走路都在想。一天，她看到同学们在暖水桶前排队打水，开开、关上，⋯⋯她突然想到“如果能在冻层以下安上这样一个开关就好啦。”

张老师觉得李秀红的想法不错，可能否实现，还需做成实物，通过实验。夜深人静，李秀红反复地画，用橡皮泥捏，用粉笔刻，试图将自己画的

草图做成实物。最难攻克的是怎样用一个开关解决关闭水源，同时又将水龙头里的存水流掉这 22 样一个问题。小秀红和老师、同学一起切磋研究，不知提出过多少方案。最后她们想出一个主意，在阀芯上设计出一个竖槽。这样， 当关闭阀门时，水源截住，水龙头里的水便通过竖槽流入渗水池，冻管的两个因素全被解决，天再寒冷也不用担心水管被冻了。

1985 年底，在老师和同学的帮助下，模型终于制作成功，并很快通过了技术鉴定。

1986 年夏末，这项发明在第三届全国青少年科学发明创造讨论会上被评为一等奖，专家们对这个小发明的评定是：构思巧妙，实用性强，有一定的经济效益和社会效益，解决了人们生活中的一个难题。1987 年获得了国家专利。